静电纺丝和静电喷雾方法相结合制备纳米纤维基复合分离膜

摘要

本发明涉及一种静电纺丝和静电喷雾法制备纳米纤维基分离复合膜，包括：将功能高分子膜材料溶于溶剂中，配制成高分子纺丝溶液A进行静电纺丝，获得无纺布，作为复合膜的支撑层；将另一种功能高分子膜材料溶于溶剂中，配制成高分子纺丝溶液B通过静电喷雾方法将其喷涂在上述无纺布表面，为复合膜的选择层；对上述产物进行热处理或化学处理，制得纳米纤维基分离复合膜。本发明提供的制备方法简单易行，能够方便而且精确的控制表面选择层的厚度以及均匀性，并且更容易实现规模化生产的操作；所得到的纳米纤维基分离复合膜可在微滤、超滤、纳滤、反渗透等领域得到广泛应用。

主权项

一种静电纺丝和静电喷雾法制备纳米纤维基分离复合膜的方法，包括：(1)将功能高分子膜材料溶于溶剂中，配制成浓度为0.5‑25wt％的高分子纺丝溶液A进行静电纺丝，获得无纺布，作为复合膜的支撑层，支撑层纳米纤维的平均直径为200～1000nm，厚度为50～200μm，孔隙率为70％～95％；其中，功能高分子膜材料为聚乙烯醇PVA、聚乙烯吡咯烷酮PVP、聚氯乙烯PVC、聚偏氟乙烯PVDF、醋酸纤维素CA、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乳酸PLA、3‑羟基丁酸与3‑羟基戊酸共聚酯PHBV、聚己内酯PCL、聚碳酸酯PC、聚苯胺、聚丙烯腈PAN、聚砜PSU、聚苯乙烯PS、聚乙烯咔唑、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、壳聚糖或聚酰胺酸；(2)将不同于步骤(1)的功能高分子膜材料溶于溶剂中，配制成浓度为0.1‑10wt％的高分子纺丝溶液B通过静电喷雾方法将其喷涂在上述无纺布表面，作为复合膜的选择层，选择层胶体颗粒的平均直径为20～500nm，厚度为0.05～20μm，孔隙率为80％～95％；(3)对步骤(2)的产物进行热处理或化学处理，制得纳米纤维基分离复合膜；其中，化学处理为将步骤(2)的产物浸泡在含有交联剂的溶剂中，浸泡时间为0.5～24h。